Akıllı şebekelerde AC/DC hibrit enerji sistemlerinin güç akış analizi

Elektrik enerjisinin üretim aşamasından başlayarak iletim, dağıtım ve tüketim aşamasına kadar tüm aşamalarında verimli, güvenli, çevre dostu bir enerji yönetimi oluşturulması akıllı şebeke kavramını ortaya çıkarmıştır. AC/DC hibrit enerji sistemleri iki veya daha fazla enerji üretim yöntemini kullanan sistemlerdir. Güç akış analizi ise elektrik enerji sistemlerinin analiz ve tasarımının temelini oluşturur. Güç akış analizinde amaç, bütün tüketim tesislerine yeterli miktarda, güvenilir, kaliteli, ekonomik ve kesintisiz enerji sağlamaktır. Bu çalışmada, değişken yenilenebilir dağıtık kaynaklar ve değişken yükler kullanılarak 13 baralı bir AC sisteminde 24 saatlik güç akış analizi yapılmıştır. Analizler soucunda baraların gerilim, aktif, reaktif ve kompleks güç grafikleri elde edilmiştir. Çalışmanın devamında, literatürde bulunan, gerilim kaynaklı dönüştürücüler (VSC) içeren hibrit 13 baralı AC/DC test sistemi Matlab platformunda hazırlanmış ve bu sistemin güç akışı analizi yapılmıştır. Elde edilen sonuçları literatürde olan sonuçlar ile karşılaştırılmıştır. Böylece önerilen hibrit 13 baralı AC/DC test sistemi güç akış algoritmasının doğruluğu kanıtlanmıştır. Daha sonra 13 baralı AC/DC test sistemi ve 13 baralı AC sistemi hat kayıplar yönünden karşılaştırılmıştır. Son olarak, IEEE 33 bara RDS (Radyal Dağıtım Sistemi) test sistemi kullanılarak yeni bir hibrit AC/DC sistemi hazırlanmıştır. Önerilen bu yeni sistem için Newton-Raphson ve Gauss-Seidel iterasyon metodları kullanılarak sistemin güç akışı analizi yapılmıştır. Analizler neticesinde elde edilen sonuçlar karşılaştırılarak değerlendirmeler yapılmıştır.